اكتشف فيزيائيون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا خاصية غير عادية للجرافين ذات "قوة سحرية"
لإنشاء "موصل فائق متحكم فيه"وضع الفيزيائيون الجرافين بين طبقتين من نيتريد البورون ، وهي مادة عازلة ثنائية الأبعاد. يتكون مركز هذه "الشطيرة" من لوحتين من الجرافين ، بينما يتم تدوير الجزء العلوي بالنسبة للجزء السفلي بزاوية "سحرية" مقدارها 1.1 درجة. من الأعلى والأسفل مغطى بطبقات من نيتريد البورون. في هذه الحالة ، تتم محاذاة الطبقة الأولى بالنسبة للطبقة العليا من الجرافين ، ويتم إزاحة الطبقة الثانية بمقدار 30 درجة.
توضيح الجهاز:يقع الجرافين ذو اللون الرمادي الداكن في المركز بين طبقات من نيتريد البورون (الأزرق والأرجواني). يُظهر الشكل الداخلي أنماطًا مكونة من طبقتين من الجرافين مطوية بزاوية "سحرية". الصورة: داليا آر كلاين وآخرون، تكنولوجيا النانو الطبيعية، أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
وجد الباحثون أنه إذاالجهد على مثل هذه الطبقة من الجرافين ، ثم قام الجرافين الملتوي ذو الطبقتين بتبديل الحالات الإلكترونية ، ويمر بين حالات العزل والتوصيل والحالة الفائقة عند الفولتية المعروفة.
حصل الباحثون على نتائج مماثلةفي وقت سابق ، ولكن في دراسة جديدة ، أظهر الفيزيائيون أيضًا أن الحالة الإلكترونية تستمر بدلاً من أن تختفي بعد إزالة الجهد. ووجدوا أنه عند جهد معين ، تحولت طبقات الجرافين إلى موصل فائق وبقيت كذلك حتى بعد إيقاف الجهد.
يشير هذا التأثير القابل للثبات إلى أن "نبضات الأصابع" - نبضة كهربائية قصيرة - كافية لتنشيط الموصلية الفائقة في الجرافين الملتوي.
بالنسبة للغالبية العظمى من المواد ، إذاأزل المجال الكهربائي ، ستختفي الحالة الكهربائية. لأول مرة ، تم إنشاء مادة فائقة التوصيل يمكن تشغيلها وإيقافها بشكل مفاجئ باستخدام الكهرباء. سيمهد هذا الطريق لجيل جديد من الإلكترونيات فائقة التوصيل الملتوية المعتمدة على الجرافين.
بابلو جاريلو-هيريرو ، أستاذ الفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والمؤلف المشارك للدراسة
قراءة المزيد:
يُعتقد أن السيف المزيف هو قطعة أثرية عمرها 3000 عام من العصر البرونزي
تم العثور على مقاطع جديدة من كتاب الموتى في مصر
شاهد يخت الهيدروجين العملاق "يطير" فوق الماء بسرعة 75 عقدة